内容正文:
第24章
圆
九年级数学沪科版·下册
24.2.1 圆的有关概念及点和圆的位置关系
授课人:XXXX
1
教学目标
1.认识圆,理解圆的本质属性.(重点)
2.认识弦、弧、半圆、优弧、劣弧、同心圆、等圆、等
弧等与圆有关的概念,并了解它们之间的区别和联系.
(难点)
3.初步了解点与圆的位置关系.(重点)
复习导入
情境引入
观察下列生活中的图片,找一找你所熟悉的图形.
新知探究
我国射击运动员张梦雪在里约奥运会上获金牌,为我国赢得荣誉.如图是射击靶的示意图,它是由许多同心圆(圆心相同,半径不相同)构成的,你知道击中靶上不同位置的成绩是如何计算的吗?
新知探究
与圆有关的概念
一
观察与思考
·
r
O
P
圆的旋转定义
在一个平面内,线段OP绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点P所形成的封闭曲线叫做圆.
问题1 观察画圆的过程,你能说出圆是如何画出来的吗?
圆心
以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”.
半径
新知探究
(1)圆上各点到定点(圆心O)的距离都等于 .
(2)到定点的距离等于定长的点都在 .
平面内到定点(圆心O)的距离等于定长(半径)的所有点都在同一个圆上.
O
A
C
E
r
r
r
r
r
D
定长r
同一个圆上
圆的集合定义
问题2 从画圆的过程可以看出什么呢?
·
新知探究
弦:
·
C
O
A
B
连接圆上任意两点的线段(如图中的AC)叫做弦.
经过圆心的弦(如图中的AB)叫做直径.
1.弦和直径都是线段.
2.直径是弦,是经过圆心的特殊弦,是圆中最长的弦,但弦不一定是直径.
注意
新知探究
弧:
·
C
O
A
B
圆的任意一条直径的两个端点分圆成两条弧,每一条弧都叫做半圆.
劣弧与优弧
·
C
O
A
B
半圆
圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.
以A、B为端点的弧记作 AB ,读作“弧AB”.
(
小于半圆的弧叫做劣弧.如图中的AC ;
(
大于半圆的弧叫做优弧.如图中的ABC.
(
弓形
由弦及其所对的弧组成的图形叫做弓形.
新知探究
等圆:
·
C
O
A
能够重合的两个圆叫做等圆.
·
C
O1
A
容易看出:
等圆是两个半径相等的圆.
等弧:
在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧.
新知探究
想一想:长度相等的弧就是等弧?
A
B
C
D
观察AD和BC是否相等?
O
O
A
D
B
C
(
(
新知探究
如图.
(1)请写出以点A为端点的优弧及劣弧.
(2)请写出以点A为端点的弦及直径.
弦AF,AB,AC.其中弦AB又是直径.
(3)请任选一条弦,写出这条弦所对的弧.
答案不唯一,如:弦AF,它所对的弧是 .
A
B
C
E
F
D
O
劣弧:
优弧:
AF,
(
AD,
(
AC,
(
AE.
(
AEF,
(
ACD,
(
ADC,
(
AFE.
(
AF
(
新知探究
例1 已知,如图,AB,CD为⊙O的直径.
求证:AD∥BC.
A
D
B
C
O
证明:连接AC,DB.
∵AB,CD为⊙O的直径
∴四边形ADBC为平行四边形.
典例精析
∴AO=OB,OC=OD.
∴AD∥BC.
新知探究
点与圆的位置关系
二
问题1 足球运动员踢出的足球在球场上滚动,在足球穿越中圈区(中间圆形区域)的过程中,可将足球看成一个点,这个点与圆具有怎样的位置关系?
新知探究
问题2 观察下图中点和圆的位置关系有哪几种?
.
o
.
C
.
.
.
.B
.
.A
.
点与圆的位置关系有三种:
点在圆内,点在圆上,点在圆外.
新知探究
⊙M,⊙N及点A,B,C,D的位置如图所示,下列说法:
(1)点A既在⊙M外也在⊙N外;
(2)点B既在⊙M上也在⊙N上;
(3)点C既在⊙M内也在⊙N内;
(4)点D既在⊙M内也在⊙N内.
其中,说法正确的有 ( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
D
N
M
C
B
C
A
新知探究
问题3 设点到圆心的距离为d,圆的半径为r,量一量在点和圆三种不同位置关系时,d与r有怎样的数量关系?
点P在☉O内
点P在☉O上
点P在☉O外
d
d
d
r
p
d
p
r
d
P
r
d
<
r
r
=
>
r
反过来,由d与r的数量关系,怎样判定点与圆的位置关系呢?
新知探究
1.⊙O的半径为10cm,A,B,C三点到圆心的距离分别为8cm,10cm,12cm,则点A,B,C与⊙O的位置关系是:点A在 ;点B在 ;点C在 .
圆内
圆上
圆外
2.圆心为O的两个同心圆,半径分别为1和2,若OP= ,则点P在( )
A.在大圆内 B.在小圆内
C.小圆外 D.大圆内,小圆外
o
D
新知探究
r
p
d
p
r
d
P
r
d
R
r
P
点P在⊙O内
d<r
点P在⊙O上
d=r
点P在⊙O外
d>r
点P在圆环中
r≤d≤R
数形结合:
位置关系
点与圆的位置关系
新知探究
例2 如图,在△ABC中,∠C=90°,AB=5cm,BC=4cm,以点A为圆心、3cm为半径画圆,并判断:
(1)点C与⊙A的位置关系;
(2)点B与⊙A的位置关系;
(3)AB的中点D与⊙A的位置关系.
●
B
A
D
C
解:已知⊙A的半径r=3 cm.
(1) 因为 ,
所以点C在⊙A上.
(2) 因为AB=5 cm>3 cm=r,所以点B在⊙A外.
(3)因为 ,所以点D在⊙A内.
新知探究
在Rt△ABC中,∠A=30°,∠C=90°,BC=2,以点A为圆心r为半径画圆,使点C在⊙A内而点B在⊙A外,则r的取值范围为___ ___.
解析:利用锐角三角函数与勾股定理,求得AB=4,AC= ,则r的取值范围为AC<r<AB,即 .
拓展:
课堂小结
圆
定义
旋转定义
集合定义
有关
概念
直径是圆中最长的弦
弧
半圆是特殊的弧
劣弧
半圆
优弧
弓形
点与圆的位置关系
弦(直径)
点在圆外
点在圆上
点在圆内
d>r
d=r
d<r
等圆
等弧
课堂小测
1.填空:
(1)______是圆中最长的弦,它是______的2倍.
(2)图中有 条直径, 条非直径的弦,
圆中以A为一个端点的优弧有 条,
劣弧有 条.
直径
半径
一
二
四
四
2.一点和⊙O上的最近点距离为4cm,最远的距离为10cm, 则这个圆的半径是 .
7cm或3cm
A
B
C
D
O
F
E
课堂小测
3.正方形ABCD的边长为2cm,以A为圆心2cm为半径作☉A,则点B在☉A ;点C在☉A ;点D在☉A .
上
外
上
4.☉O的半径r为5㎝,O为原点,点P的坐标为(3,4),则点P与☉O的位置关系为 ( )
A.在☉O内 B.在☉O上
C.在☉O外 D.在☉O上或☉O外
B
课堂小测
5.一些学生正在做投圈游戏,他们呈“一”字排开.这样的队形对每一人都公平吗?你认为他们应当排成什么样的队形?
不公平,应该站成圆形.
课堂小测
·
2cm
3cm
6.画出由所有到已知点的距离大于或等于2cm并且小于或等于3cm的点组成的图形.
O
课堂小测
7.如图点O处有一灯塔,警示⊙O内部为危险区,一渔船误入危险区点P处,该渔船应该按什么方向航行才能尽快离开危险区?试说明理由.
解:渔船应沿着灯塔O过点P的射线OP方向航行才能尽快离开危险区.理由如下:
设射线OP交⊙O于点A,过点P任意作一条弦CD,连接OD.
在△ODP中,OD-OP<PD,又∵OD=OA,
∴OA-OP<PD,∴PA<PD ,
即渔船沿射线OP方向航行才能尽快离开危险区.
O
D
P
C
A
$$